Лёсс — это рыхлая мягкая порода, тонкий желтый порошок, желтая земля — «хуанту» по-китайски... Есть около двадцати теорий происхождения лёсса. Лев Семенович Берг, советский академик, считал, что лёсс может возникнуть только лишь в пустынных местностях или там, где часто бывают засухи. Любая мелкоземистая порода, содержащая соли угольной кислоты — карбонаты, — может со временем превратиться в лёсс.
А Петр Алексеевич Кропоткин, как и английский геолог Лайелль, думал, что лёсс образуют речные осадки. Тонкий ил когда-то выносился реками за границы мест, покрытых ледниками. Лёсс — образование ледникового периода.
Рихтгофен рассматривал лёсс как пыль, принесенную ветрами и заполнившую впадины Центральной Азии. Но в гобийских впадинах Обручев лёсса не нашел, там были и третичные и более древние породы. Он уверен, что лёсс, как и песок, образуется во всех пустынях Центральной Азии и создается ветром. Легкая лёссовая пыль уносится на окраины пустынь и за эти окраины в степь, а степные растения помогают лёссу накопляться. Песок тяжелее, его так далеко ветры не уносят...
Сколько он писал о лёссе! Еще в прошлом веке вышла работа «О процессах выветривания и раздувания в Центральной Азии». В ней были слова: «Какова же конечная цель этой деятельности выветривания и раздувания в Центральной Азии? Снести все хребты, сгладить все скалы, превратить всю поверхность в плоские холмы и увалы без малейшего выдающегося утеса, — словом, уничтожить все препятствия для свободного передвижения воздуха, — вот к чему стремится ветер и его сообщники в своей разрушительной деятельности, и многое он уже успел сделать в этом отношении».
Потому-то во впадинах Центральной Азии крупных скоплений лёсса нет. Там исследователь найдет слои щебня с глиной и песком, и не такие уж мощные. Основные тучи пыли и песка перенесутся на окраины. Здесь ветер из Центральной Азии или налетит на горные цепи, или столкнется со встречным течением воздуха. Он потеряет силу, его ноша начнет осаждаться, сперва более тяжелый песок, потом легкая пыль. Десятки тысяч лет тянется этот однообразный процесс. За окраинами Центральной Азии толщи лёсса достигают четырехсот метров высоты, а для того, чтобы такой слой образовался, ветру нужно работать сорок тысяч лет.
Образование лёссовых материалов — результат выветривания, а отложение лёсса — уже другой процесс. В нем вместе с ветром участвует вода. Несильные дожди пустынь и сухих степей смачивают лёсс, связывают его, скрепляют с подстилающими породами и не дают ветру уносить его. Об этих двух процессах он писал в работе «К вопросу о происхождении лёсса», изданной в 1911 году.
А большой труд 1928 года «Лёсс Северного Китая» был сводкой и чужих и своих, в основном китайских, материалов. Он всегда считал, что очень пристальное изучение китайского лёсса может помочь решению этой запутанной проблемы. Китайский лёсс можно назвать классическим, основным, накопления его огромны, в хозяйстве страны он значит очень много, его изучал и писал о нем не один ученый.
По мысли Обручева, в те времена, когда образовался типичный лёсс, климат был суше, чем теперь, ветры сильнее, из пустынь Центральной Азии приносилось больше пыли. Многие современные реки еще не существовали, осадки выпадали реже. Несомненно, главная роль в образовании лёсса принадлежит ветру, а не воде.
«Проблемой лёсса» называлась работа, вышедшая в 1933 году. В ней он характеризовал все основные гипотезы лёссообразования и говорил о первичном лёссе, так сказать, типичной породе, и вторичных лёссовидных формированиях. В лёссе полностью отсутствует гумус — вещество, окрашивающее верхний горизонт почв в черный цвет. Ведь в жарких внутри- материковых пустынях и в холодных приледниковых растительность высыхает и не дает перегноя.
Лёсс формировался очень интенсивно и во время оледенений, так как климат тогда был очень сухим. В стране лёсса — Китае — эта порода накоплялась дважды, а в эпохи влажного климата первичные лёссы разрушались и возникали вторичные наряду с аллювиальными отложениями. И в наши дни продолжается лёссообразование, хотя не с такой быстротой, как в ледниковое время.
Лёссовые покровы приурочиваются к ледниковым областям. Это отмечено многими учеными. Обручев писал о лёссе Северного Китая: «В Азии образование толщ лёсса ясно связано с оледенениями... Возможно, но требует еще подтверждения, что оледенения Азии были вызваны молодыми движениями земной коры, которые создали значительные поднятия, явившиеся центрами снегонакопления и развития ледников, обусловивших чрезвычайное осушение климата Внутренней Азии».
Взгляды его расширялись и углублялись, теория подкреплялась новыми фактами, но в эоловом происхождении типичного лёсса он ни разу не усомнился, хотя споров с геологами, географами, а главным образом с почвоведами было немало.
Древнее оледенение Сибири заинтересовало его еще в 1890 году. Он тогда увидел ясные следы оледенения в Ленском районе. Их заметил еще Кропоткин и предположил, что вся Сибирь, как и Европа, подвергалась оледенению. А Черский и Воейков настаивали на том, что сухой климат Сибири не был благоприятен для развития ледников. Следы, оставленные ледниками, объясняли иначе. Черский говорил, что «морены» — просто неслоистые осыпи, «цирки» и округленные горы образовались под влиянием эрозии и выветривания и лед на них никак не влиял.
Многие ученые становились на сторону таких авторитетов, как Черский и Воейков, но Обручев не сдавался. Он упорно собирал материал, подтверждающий его взгляды, рылся в литературе, вел свои наблюдения.
Он видел следы древнего оледенения в Центральной Азии — Наньшане и Тянь-Шане, в Швейцарии и в Пограничной Джунгарии, наконец на Алтае. Он вел учет моренам, ледниковым валунам, карам — овальным нишам на склонах гор. А сколько долин убеждало его, что не вода, а только лед мог придать им такую форму!
Он пришел к выводу, что на Алтае оледенение происходило дважды и первое было более мощным. Чуйская степь была огромным озером, а граница алтайских снегов спускалась на тысячу двести метров ниже, чем теперь.
Его работа «Заметки о следах древнего оледенения в Русском Алтае» была напечатана в 1914 году, а в 1931-м он снова вернулся к этому вопросу в труде «Признаки ледникового периода в Северной и Центральной Азии». Здесь он собрал воедино все известные сведения по оледенению Северной Азии.
Он уверен, что оледенение больших областей от Урала до Таймыра доказано совершенно точно. Здесь лежал такой же толстый, в две или три тысячи метров, слой льда, как в Гренландии. Сплошной ледниковый покров одевал восточную часть Арктики от берегов Ледовитого океана до алданских низовьев. Центром оледенения надо считать Верхоянский, Колымский, Анадырский хребты и хребет Черского. Весь север Сибири находился подо льдом. В среднем поясе
не было сплошного оледенения, но отдельные его центры различаются в Енисейском кряже, в Олекмо-Витимском округе, Северо-Байкальском нагорье и других местах. А из южных гор Сибири льдом были покрыты Саур, Тарбагатай, Алтай и Саяны. И хребет Кузнецкого Алатау покрывался длинным ледяным языком.
Центральная Азия сохранила следы ледников на хребтах — Джунгарский Алатау, Барлык, Майли, Монгольский Алтай, горная страна Хангай. А еще более заметно древнее оледенение на Тянь-Шане. Морены горной группы Богдо-Ола находятся на высоте 1 795 метров. Возможно, что ледники прошлого оставили свой след и на Хингане, и на Сихотэ-Алине, в горах Кореи... Этим еще занимаются ученые.
Во всяком случае, ясно, что Северная Азия в своем развитии четвертичного периода не отличалась от Европы и Северной Америки, как думают те, кто отвергает существование ледниковых и межледниковых эпох в этой стране. Установить это важно не только теоретически, но и в практических целях, для разведки золота и других полезных ископаемых.
Тектоникой — вопросами строения земной коры и ее движений — Обручев заинтересовался очень давно. Еще на заре своей сибирской жизни, проезжая по Тункинской долине, он задумался, почему так резки очертания скалистых Тункинских гольцов и столь плоски горы Хамар-Дабана. Тогда он не понял, чем вызвано такое несходство.
В науке считалось, что в тектонике основное значение имели складкообразоватёльные движения земной коры. Постепенно Обручев убедился, что рельеф Сибири создан перемещениями крупных глыб земной коры по разломам в виде сбросов и сдвигов. Но он думал, что движения эти происходили очень давно. Исследования на Байкале и Алтае показали, что они гораздо моложе, чем думают ученые. Если образованиям складок в горных странах не меньше пятидесяти миллионов лет, а иным триста пятьдесят и даже пятьсот миллионов и более, как Восточно-Сибирской докембрийской складчатости, то новые тектонические движения происходили в третичное и четвертичное время, в последний миллион лет существования Земли.
Очень долго считалось, что после третичного периода земная кора пребывала в длительном покое. Это установившееся мнение не помешало Обручеву в 1914 году допустить, что поднятие горста, представляющего современные Приморский и Онотский хребты на северо-западном берегу Байкала, произошло после третичного периода. Это объясняло возникновение послетретичных озер в грабенах Забайкалья. А исчезновение их могло быть связано с еще более поздним оседанием дна грабена Байкала.
Образование этого озера-моря издавна вызывало споры. Одни ученые считали Байкал провалом, другие — древней долиной, подвергавшейся медленным преобразованиям еще с палеозойского времени. Черский думал, что на создание байкальской впадины действовали продолжительный размыв и медленные складкообразовательные движения. А Обручеву еще в 1889 году, когда он был на Байкале впервые, показалось, что слишком глубока и велика впадина озера-моря, чересчур круты и обрывисты его склоны. Образовать впадину могли только разрывные, или, как говорят геологи, дизъюнктивные, движения земной коры и притом в сравнительно недавнее время. Ведь крутые склоны этой впадины не сглажены еще размывами...